现代住宅节能设计的方法 住宅节能设计标准

　　摘 要 能源枯竭问题，是目前我们面临的三大“全球性问题”中，最紧迫的问题，节能建筑的提出，改善了建筑业在能耗上高居不下的局面。在中国加快建设节约环保型社会和实现经济快速稳定的可持续发展的大背景下，建立建筑节能体系，加强建筑节能技术的研究力度，是每一个建筑从业者的己任。本文以此为出发点，阐述了作者在房屋建筑节能技术方面的一些看法和见解。
　　关键词 现代住宅；节能设计；方法；施工技术
　　
　　能源枯竭问题，是目前我们面临的三大“全球性问题”中，最紧迫的问题，而的能耗总量在全球范围内排行第二，其中建筑业的总能耗占着较大的比例。加快建筑行业的节能环保措施，是我国建设可持续发展的社会主义社会过程中，必须进行的一项任务。
　　1.现代住宅节能技术的现状
　　现代住宅节能是一项复杂的系统工程，从房屋建筑本体技术到房屋建筑用材料产品、房屋建筑热环境用设备等都存在着节能潜力。因此，房屋建筑节能设计应是在保证其使用功能、建筑质量和室内环境的前提下，采取各种有效的节能技术与管理措施。
　　早在上世纪八十年代，我国开始高度重视建筑节能、改善居住条件等问题，并先后制定了一批有关建筑节能的技术法规和标准规范。期间各地方也根据情况出台了相应的地方性建筑节能技术规程、标准。然而近年来，这些标准、规范并没有得到很好的贯彻。尤其随着城市化进程与住宅制度改革步伐的加快。我国住宅建设随之迅速加快，而80%以上的新建住宅几乎都是高能耗建筑。目前，我国建筑业已成为耗能最多的行业，建筑高能耗日益成为制约可持续发展的顽疾。
　　上述现象，一方面说明推行节能建筑还需要加大节能意识及可持续发展观的宣传力度，完善相关配套政策、加强节能技术基础建设等。另一方面，正如建设部副部长黄卫强调的那样:抓节能标准建设只是基础，抓设计执行力才是关键。从实际情况来看，目前建筑节能设计的确存在执行力较低的现象，不少设计师认为节能规范约束了建筑创作、需要花费很高的代价等，加之来自于业主方面成本控制的要求，节能技术难以得到贯彻。
　　2.现代住宅围护结构设计的方法
　　节能工作主要部分在围护结构。建筑围护结构主要是指墙体、屋顶、门、窗、地板、地面等。其中，墙体所占体积最大，冬季通过外墙散失的热量为建筑总热量的20%左右；夏季通过外墙吸收的热量为建筑总吸收热量的30%左右，因而外墙保温材料的选用相当重要，应首选外墙保温复合维护结构，目的在于提高热阻值，以减慢墙体传热速度的同时，尽量减少热桥效应，使在一个舒适范围内用较少的能量保持较长时间的室温。应将墙体的承重、高效保温和抗腐蚀（老化）三种功能有效的结合在一起协同工作，并且接近和达到全寿命住宅的要求。设计人员在维护结构节能设计时，首先要根据当地传热系数限值选用质高价廉的、适合当地气候条件和生活习惯的高效保温材料，尤其要注意耐老化性能和对居住环境无辐射污染。在对一面墙体进行设计时，应先控制平均传热系数满足限值，再分别对窗户和墙体（含热桥部分）进行复核，如果一面墙体窗洞面积或窗体本身少量超标时，可用适当增加保温层厚度来平衡，以找到立面造型和隔热保温两种要求的最佳点。此外，对维护结构隔热保温设计应有超前意识，使用热工性能较好的耐候性保温材料和外门窗，科学评价一次性节能投资与保温墙体耐久年限的最佳匹配，使得广大城镇购房者在使用期间耗能节省的费用远大于购房时增加的投资。对于已有建筑的节能改造工程，宜选用外墙内保温复合墙体，应选择无污染的高效保温材料，同时应利用空气间层作为隔热层，热桥部位抹保温隔热砂浆等附加保温措施。
　　2.1 外墙体构造
　　在建筑外围护结构中，墙体所占比重最大，冬季通过墙体散失的热量，约为建筑总散热量的20%，夏季通过外墙体吸收的热量，约为建筑总吸热的30%。因而外墙体的保温设计相当重要。要尽可能减少外墙的厚度，以利于提高建筑的使用面积。为了节能保温的需要而加厚墙体，既占使用面积，又增加基础的荷载，这种做法不可取，宜采用砖墙内抹保温砂浆、复合保温外墙和夹芯保温外墙等保温方式。复合保温多采用岩棉板、EPS板等与砖墙、石膏板相匹配。从做法上分析，采用外保温对室内热稳定有利、热桥易于处理，但施工较为复杂。而内保温复合墙体施工方便，故采用较多。但在旧房节能改造中，结合外装修选用外保温做法较好。
　　2.2 主体外墙采用夹心复合外墙
　　将墙体分为240cm承重空心砖墙和120cm承重空心砖墙保护部分，中间留有50mm空隙，内填块状聚苯乙烯泡沫塑料板。此种墙体保温性能明显上升，冬季室温比370mm厚的砖墙提高3℃左右。建成后的居住小区，由于使用合理的施工工艺进行外墙外保温处理，使370mm实心粘土砖墙的传热系数值由1.57W／（m2•K）下降至0.64w／（m2•K）；而人工及材料总费用仅为48.45元／m2（发达国家为30美元／m2）。该项技术解决了墙体外保温层裂缝的问题，具有重大应用价值。但在抗震设防地区不宜采用。
　　2.3 一层商业网点框架结构外墙采用混凝土小型空心砌块外墙
　　墙体由190系列小型空心砌块和90系列小型空心砌块，中间由50mm聚苯乙烯泡沫塑料板组成。经实测，其传热系数值为0.75w／（m2•K），热工性能达到节能设计要求，并且与使用红砖相比，工程造价有所降低。
　　2.4 阳台外保温复合外墙
　　阳台现浇混凝土外墙采用挤塑聚苯板外保温，能较好地解决热（冷）桥问题。做法是，现浇混凝土墙的外侧用1：3水泥砂浆做刮糙层，外覆40mm挤塑聚苯板，板的外侧罩一层有间距的双向钢丝网，使挤塑聚苯板与墙体结合牢靠，然后抹20cm水泥砂浆面层。小区建成后冬季测试，墙内壁面温度较高，不易结露，室温波动小。但施工较为复杂，一般造价偏高。新型墙体材料和保温材料品种不同，施工要求和方式也不同，施工技术要求比传统材料更高。因此，节能建筑墙体的施工必须制定施工技术规范，严格按规范要求进行施工，特别要注意保温材料不能受潮，墙体砌筑防止开裂，外保温复合外墙避免起壳等，确保施工质量。
　　2.5 外门窗保温
　　窗户采用了塑钢框低辐射中空玻璃窗，气密性等级Ⅱ级，是由2片玻璃与空气层组合而成。中空玻璃空气间层为真空或充惰性气体，具有优良的保温隔热与隔声特性。房户门选用保温型防盗门，空腹内填充聚苯乙烯板，以增加其绝热性能。窗的传热系数仅为2.0w／（m2•K），房户门的传热系数仅为2.0w／（m2•K）。这样，大大减少了室内外通过门窗的热交换，降低了建筑采暖空调能耗，限制了表面的冷凝现象，给人们的工作、生活提供了舒适的室内环境。
　　2.6 屋顶保温
　　住宅的屋顶铺设50mm厚的挤塑聚苯板保温隔热材料，并加设一挂瓦坡屋顶保护，使传热系数由0.97w／（m2•K）下降至0.28w／（m2•K）。屋顶平台处设计成花架，夏季用爬藤植物来遮阳，从而减少辐射。
　　3.在高层住宅设计中需特别注意的问题
　　（1）系统与基层墙体应有可靠的固定：高层建筑承受风荷载较大，而且墙体部分会产生很大负风压（吸力）。因此，保温层应与基层有可靠的粘结，采用保温板的，还应有机械锚固的辅助措施。
　　（2）系统的防火性能应符合国家有关法律规定：现在用于高层建筑的外保温材料较多采用阻燃型聚苯板，这类材料具有可燃性，用于高层建筑外墙应采取防火构造措施，如设置防火隔离带等。
　　（3）外饰面层应采用涂料（或彩色砂浆）：系统中的保温层多为轻质多孔材料，剪力强度较低，所以饰面层不宜采用面砖。如粘贴面砖必须要有可靠的措施，以防止面砖脱落伤人。
　　（4）系统的耐久性能应满足要求:在正常使用和维护条件下，外墙外保温工程的使用年限应不少于25年。
　　4.结语
　　节能是国内住宅建设的重中之重，同时建筑节能是国家走向可持续发展的道路之一，因此，抓好房屋建筑的节能设计，合理地使用和有效地利用能源，提高能源的有效利用率，必将会带动国家和地方的建筑节能事业，促进全社会建筑节能技术的进步。
　　参考文献：
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